轻元素体系中的缺陷及其压力效应

使用基于赝势以及超晶胞几何的密度泛函理论和第一原理分子动力学方法，选择近年来颇多研究的六角结构以及立方结构的C3N4和立方结构的BC2N的超硬多功能材料作为研究对象，针对内部本征缺陷、外来杂质以及缺陷复合体，进行：（1）缺陷的形成、局域结构、运动规律及其对材料宏观力学、光学以及电学性能的影响。（2）高压下缺陷形成与运动的微观机制，缺陷的存在对压致结构相变的影响以及高压与缺陷的联合效应对材料宏观性能的影响等方面的研究工作。本项目的完成将加深人们对超硬多功能材料中缺陷的产生、微观状态及其行为的理解与认识，在材料的微观结构与宏观性能的关系的探索、材料性能的预测等多方面有着重要的科学意义，同时也为这些新型材料的早日应用提供了不可或缺的数据。